Pochopení moderních lisovacích brzd

Znáte to dobře? Operátor pracuje s mechanickou lisovací brzdou, která má beran, který musí dokončit svůj plný cyklus a rychlost cyklu zdvihu, kterou nelze nastavit, ale předtím, než může začít, musí zjistit odpovídající přídavek na ohyb a k faktor pro práci.

Pokud to znělo dobře, jste už nějakou dobu pobíhali brzdy nebo máte dobrou znalost o tom, jak se ohýbání stalo v továrnách výroby. Pravděpodobně také víte, že ohýbání se dnes většinou neděje.

Moderní lisovací brzdy jsou mnohem bezpečnější a nevyžadují tolik ručního zásahu jako jejich předchůdci. Jsou to sofistikované stroje navržené tak, aby držely krok s dnešním rychlým výrobním prostředím. Podívejme se na různé prvky, které oddělují dnešní moderní zařízení od včerejších starších kusů železa.

Tisková jednotka

Hydraulické lisovací brzdy nejsou nutně nové, což vysvětluje, proč provádějí většinu formovacích prací v obchodních dílnách.

Jejich fungování je velmi jednoduché. Tyto lisy používají synchronizované hydraulické válce na C-rámcích, které pohybují beranem. Řízení průtoku přivádí olej do válců pro pohyb pístů, které ovládají pohyb ramene. Je to levný způsob, jak generovat hodně síly.

Za starých časů byl pro ovládání brzdy použit limitový spínač. Nyní se používají CNC. Spolu s vysoce přesnými ventily pro regulaci průtoku, dnešní hydraulické lisovací brzdy poskytují velkou kontrolu a úsporu nákladů.

Většina těchto hydraulických ventilů je namontována přímo na hydraulické válce. Před několika lety se výrobci museli vypořádat s rozbitím trubek a pády s beranem. Výrobci lisovacích brzd vyřešili problém odstraněním nebo minimalizací potrubí. Dnešní hydraulické lisovací brzdy by neměly být zaměňovány s brzdami před několika lety.

Hybridní brzdy jsou nyní více široce dostupné než kdykoli předtím. Při hydraulickém pohonu, když otáčíte čerpadlo jedním směrem, dávkujete beran dole. Když otočíte čerpadlo v opačném směru, pumpujete beran. Hybridní koncept druh simuluje šroub a matici. Jedná se o obousměrné čerpadlo a servomotor ovládá pohyb čerpadla dopředu a dozadu. Nemáte trojfázový střídavý motor, který trčí celý den a pumpuje beran příležitostně. Nyní motor čerpá rampu pouze tehdy, když CNC vyvolá sílu.

Jaké jsou výhody? Získáte rychlou dobu odezvy, minimální potrubí, dobré rychlosti (2 až 500 centimetrů za minutu [IPM]) a vysokou účinnost, pokud jde o výkon. Hybridní brzda však není levným systémem.

Elektrické lisovací brzdy způsobily v posledních letech velké škody na trhu. Mnoho výrobců spojuje "elektrický" s lisy s přímým pohonem. V těchto elektrických zařízeních, kulový šroubový systém, který se opírá o recirkulační kuličky, aby zmírňoval tření namísto maziv, pohání tyčinky dolů.

Technologie válečkových šroubů se objevila jako nová technologie, která pomáhá zvýšit zatížení těchto elektrických brzd. Tyto typy šroubů mají více závitových šroubových válečků, které se nacházejí kolem závitového hřídele. Toto nastavení převádí rotační pohyb motoru na lineární pohyb k pohybu beranu lisu. Tyto válečkové šrouby mají tendenci přidávat více zatěžovací plochy v lisovacím pohonu.

Jaké jsou některé výhody? Není to nutně rychlost, ale faktor zrychlení. Typicky brzdy mohou zrychlovat pouze s určitou rychlostí. Při elektrické brzdě můžete tento faktor zrychlení učinit mnohem vyšší, aniž byste do oleje vytáhli vzduchové bubliny a tak dále.

Někteří výrobci používají dvojí pohony na elektrickou brzdu; jeden pohon je určen pro rychlé přiblížení a druhý pohon je pro ohýbání. To vám umožní naladit kuličkové šrouby a roletové šrouby pro různé aplikace.

Je třeba zmínit, že existuje další způsob, jak přeměnit malou sílu na velkou sílu. Řekněme tomu bloku a nářadí. Brzdy s řemeny jsou příkladem. Může se také nazývat jednočinný elektrický pohon.

S tímto typem pohonu se beran pohybuje jedním směrem, což má určité výhody. Protože jde o jediný směrový systém, může být méně komplikovaný a levnější. A minimalizujete nějaký čas posunu ve spodní části zdvihu, protože jste právě uvolnili servomotory a beran zvrátit.

Mnoho těchto pásových nebo blokových a náběhových pohonů také rozděluje zatížení ohybem po celém ramene. Pokaždé, když je řemen přiváděn přes řemenici, je to jako 10-násobné snížení převodového poměru. To může přinést velké výkonnostní výhody pro elektrické brzdy v porovnání s hydraulickými brzdami.

Sladké místo pro tyto elektrické brzdy je lehčí tonáže. Pokud se podíváte na konvenční stroje na trhu, uvidíte segment zařízení v rozsahu 100 tun nebo méně; to je dobré pro elektrické a hybridní typy lisů. U 100 tun a více vyžaduje elektrická lisovací brzda spoustu kilowattů, aby se vytvořila síla potřebná k výkonu práce. V tomto okamžiku jsou veškeré úspory energie, které generuje elektrická lisovací brzda ve srovnání s hydraulickou brzdou, zanedbatelná. Jednoduše řečeno, nemůžete získat nic za nic.

Tak jak přenášíte sílu z pohonu na lisovací brzdu? Tři koncepty jsou centrální jednotka, dual drive a distribuovaný disk.

Centrální pohon je nákladově efektivnější. Je to jednoduché. Je omezen na ohýbání v podstatě v centru nebo v blízkosti středu. Nemáte kompenzované schopnosti se systémem centrálního pohonu.

Jediný pohonný systém poskytuje určitou výhodu při vychýlení stroje. Pokud se beran tlačí dolů ve středu horního nosníku a spodní nosník je nesen na bočních rámech, získává se průhyb ve středu ohybu.

U systému s dvojím pohonem, který je konvenční technologií v dnešním světě vyrábějícím kovy, když začnete tlačit beran dolů, musí být kompenzace vychylování ve středu stroje. Výrobci lisovacích brzd řeší tuto deformaci mnoha způsoby, které mohou být hodné výrobku samy o sobě.

Rozložený pohon je hybrid mezi středem a dvojitým pohonem, ve kterém jsou hnací válce pohybovány jen trochu ze strany stroje. To vytváří rovnováhu kompenzace vychýlení. Můžete kompenzovat trochu za flexi stroje, kam jste tyto jednotky nasadili.

S distribuovaným pohonem je zatížení rozloženo po celém ramci. Prakticky není výsledkem žádné vychýlení ramene.

Postel korunován

Korunování je způsob, jak lisová brzda kompenzuje deformaci stroje.

Většina strojů má nějaké mechanické vychylovací zařízení na strojích. Klíny a hydraulické válce se používají ke kompenzaci při zvyšování zatížení.

V systémech s uzavřenou smyčkou je střed brzdění také pod CNC.

Nastavení nástroje

Doba nastavení na většině lisovacích brzd je stejná jako doba výměny nástroje. Práce na základě předpokladu, že je program prováděn v režimu offline nebo že je úloha znovu spuštěna, by měla tlačová brzda mít prostoje pouze tehdy, když operátor mění nástroje pro další úlohu.

Nejhospodárnějším prostředkem pro rychlou výměnu nástrojů je použití nástrojů navržených pro snadné umístění a vyjmutí z beranidla. Nejběžnější typy nástrojů, které odpovídají tomuto popisu, jsou tlačítka nebo kliknutí na nástroje.

Tlačítko v přední části nástroje zabraňuje tomu, aby nástroj vystoupil z ramene. Hydraulický válec nejen upevňuje nástroj, ale sedí; upnutí a sezení nástroje se provádí současně. Přesné nastavení nástroje lze provést velmi rychle.

V tomto kliknutí je limit váhy. Pokud segment překročí 30 liber, musí být nástroj zatížen. Mnoho výrobců nakupuje menší segmenty nástroje, aby zůstaly pod 30 liber. limit, takže všechny nástroje mohou mít kliknutí.

Rychlost ohýbání

Rychlost ohýbání je dnes téma hot-button při výrobě kruhů. Typická lisová brzda, možná 5-10 letá technologie, může dosahovat zhruba 600 ohybů za hodinu, pokud běží na nejvyšší rychlosti. Vysoce dynamická lisovací brzda, například elektrická brzda, může dosahovat až 900 ohybů za hodinu. To je významné zlepšení.

Je důležité si uvědomit, že stroj ohýbá pouze určitou dobu, ale říká 20 procent času během posunu.

Použitím velikosti šarže 25 jako příkladu se díváte na pět minut nastavení; pět vteřin vybrat a umístit část; pět sekund se ohýbat; pět sekund na přemístění; pět sekund, aby se ohýbal, dokud není část nakonec vložena do stohu. Celková doba výroby může být 20 minut, ale doba ohýbání je pouze šest minut, což je asi 30 procent celkového času.

Takže jaká je výhoda vysoké rychlosti? Je to s malými částmi. Pokud máte standardní stroj a vysokorychlostní stroj pracující na malých částech, vysoká rychlost má skutečně obrovskou výhodu.

Ale jak se části zvětšují, může trvat několik minut, než je otočíte a ohýbat je. FAB obchod může mít stroj, který je nekonečně rychlý, ale propustnost je minimalizována z důvodu dodatečné manipulace s materiálem.

Optimalizace zdvihu

Optimalizace zdvihu je dalším důležitým bodem diskuse v oblasti ohýbací techniky. Lisovací brzda může jít až tak rychle, než začne ztrácet přesnost a výkonnost.

V některých evropských zemích nemůže být z bezpečnostních důvodů lisovací brzda překročena určitá prahová hodnota. Řešením je žít s pevnou rychlostí a najít způsoby, jak optimalizovat tuto rychlost a zvýšit počet zákrut za hodinu.

Se zaměřením na optimalizaci zdvihu zjistíte, že lisovací brzdy umožňují až 1000 ohybů za hodinu bez zvýšení rychlosti stroje.